انتقل إلى المحتوى
FlowIO منصة تطوير أنظمة هوائية بواسطة Ali Shtarbanov

التصميم FlowIO منصة تطوير أنظمة هوائية بواسطة Ali Shtarbanov هو فائز رفيع المستوى بالجائزة المرموقة جائزة A' Design Award الفضية لعام 2021 في فئة المسابقة تصميم الأجهزة العلمية ومعدات البحث.


فضةالأجهزة العلمية· 2021

FlowIO منصة تطوير أنظمة هوائية

بواسطة Ali Shtarbanov

العميل: Ali Shtarbanov, MIT Media Lab

فائز بالجائزة جائزة A' Design Award الفضية في فئة الأجهزة العلمية

728,637

الألوان

التصميم

حول FlowIO منصة تطوير أنظمة هوائية

FlowIO هي منصة لتطوير الأنظمة الهوائية مخصّصة للتحكم في الروبوتات المرنة والمواد القابلة للبرمجة وتشغيلها واستشعارها. تدمج الوحدة الرئيسية الصمامات وأجهزة الاستشعار ومتحكماً دقيقاً وبطارية وشاحناً. أما وحدات المضخات فتتصل مغناطيسياً ويمكن استبدالها أثناء الاستخدام، وتتوفر بخيارات صغيرة ومتوسطة وكبيرة تناسب مستويات ضغط ومعدلات تدفق مختلفة. وتُحفظ الوحدات داخل هياكل مطبوعة ثلاثية الأبعاد ذات تثبيت بالضغط. وتضيف حزمة برمجية واجهات رسومية للهواتف المحمولة وأجهزة سطح المكتب، إضافة إلى التحكم عبر البلوتوث وواجهات البرمجة. وتلائم FlowIO مشاريع سطح المكتب والمشاريع القابلة للارتداء على حد سواء.

التقدير

حول جائزة A' Design Award الفضية

FlowIO منصة تطوير أنظمة هوائية هو فائز بجائزة A' Design Award الفضية، وهي تقدير رفيع المكانة بصورة استثنائية يُمنح للتصاميم الرفيعة المستوى والجميلة والمبهرة. والفائزون بالفضية هم أعمال لامعة بشدة وشديدة الإبداع تجسّد الخبرة والموهبة وحدة الذكاء المتميزة لدى مصمميها. ويُتوقع أن يكون FlowIO منصة تطوير أنظمة هوائية عملًا رائعًا يُعرض كنموذج، شديد الاحترافية وعميق الابتكار. وهذا التصميم الفائز بجائزة A' Design Award الفضية اختراع جدير بالذكر ومحل إعجاب، يعود بالنفع ويوسّع حدود الفن والعلم والتصميم والتكنولوجيا. وFlowIO منصة تطوير أنظمة هوائية إبداع يغبطه الكثيرون، يثير الرغبات ويبعث مشاعر إيجابية ويشعل الدهشة والإعجاب.

خلف الكواليس

الملف الصحفي

الاعتمادات وأعضاء الفريق والتفاصيل التقنية المقدمة من المصمم.

الخصائص الفريدة
FlowIO is a fully-integrated, general-purpose development platform for control of soft robots and programmable materials. With magnetically connected pump modules that are swappable on-the-fly, FlowIO can satisfy diverse project needs of researchers, artists, and makers. A software toolkit with mobile and desktop graphical interfaces, Bluetooth controls, and APIs for Arduino and JavaScript — enable users from any technical background to get started and unleash their creativity with FlowIO.
الأبعاد والتغليف
Five pneumatic I/O ports, each capable of 7 actions, and three swappable pump modules (small, medium, large) can satisfy different needs for pressures (-26 to 30 psi), size, and flow-rates. FlowIO with small pumps has dimensions 59x55x28 mm and mass of only 114g. Expansion modules and accessories enable additional sensing, control, and mounting options for both wearable and nonwearable applications. BLE Capability, multiple APIs, and a GUI enable diverse options for interacting with FlowIO.
الوسوم
Development Platform, Toolkit, Pneumatic Control System, Soft Robotics, Programmable Materials, Shape Change, Tangible User Interface, Wearables, Arduino, Raspberry Pi
تقنية الإنتاج
FlowIO contains a main module, different pump modules, expansion modules, and accessories. The main module integrates 7 valves, 2 custom PCBs, sensors, microcontroller, and a battery with charger. Each pump module has 2 pumps, a custom PCB, and a battery with integrated charger. Auxiliary modules also consist of custom PCBs. The modules connect magnetically and are enclosed in 3D-printed snap-fit enclosures, that can be printed in any color. All hardware designs are made public and open-source.
تحدي التصميم
The main challenge was making FlowIO highly energy-efficient and miniaturized yet fully-integrated with pumps, valves, sensors, electronics, batteries. and even charging circuits. Other pneumatic platforms with far fewer capabilities are 5-10 times larger than FlowIO and they still require external pumps and/or power sources. Over a dozen design iterations were dedicated towards finding clever ways of reducing size. Developing multiple APIs and a cross-platform GUI was another major challenge.
البحث
Over a dozen people have used FlowIO to date, from PhD researchers and high-school students to makers and artists. It has enabled people to develop projects in various categories including interactivity, artistic expression, locomotion, telepresence, haptic feedback, and assistive technologies. Feedback was collected from existing and prospective users continuously to inform many of the design iterations. FlowIO was also used as a teaching tool in a graduate digital fabrication course at MIT.
الإلهام
Arduino and Raspberry Pi democratized electronics and computing. FlowIO aims to democratize soft robotics and programmable materials in a similar way. The lack of development platforms for soft robotics makes the field highly inaccessible for most people and stifles innovation. The FlowIO platform was developed with the goal to democratized the emerging field of soft robotics and make rapid prototyping more accessible for researchers, artists, designers, and makers.
مدة المشروع
FlowIO originated out of necessity as a system I made for my own research in soft robotics and morphable interfaces at MIT Media Lab. As many other researchers, makers, and artists showed strong interest and asked to use FlowIO in their own works, in late 2019 the idea was born to augment FlowIO into a truly general purpose pneumatics development platform suitable for everyone. FlowIO has now undergone over 20 prototype iterations, with numerous new features added during those iterations.
سير العمل
FlowIO enables users to rapidly bring soft robotics projects to life and to focus on developing actuators and experiences instead of spending time designing pneumatics, electronics, or writing control software. Miniature size, battery operation, and various modules and accessories make FlowIO suitable for both desktop and wearable applications involving inflation, vacuum, release, pressure sense, and flow variability. Multiple APIs and GUI make it possible for anyone to use the device with ease.
أعضاء الفريق
Ali Shtarbanov
Hyejun Youn
Ozgun Afsar
Advisor: Dr. Joseph Paradiso of MIT Media Lab
حقوق الصور
Ali Shtarbanov

مُموَّل

استكشف ما وراء Designers.org

اكتشف المنتجات والخدمات والفرص من شركائنا الإعلانيين.

التصميم الجيد يستحق تقديرًا عظيمًا

جائزة A' للتصميم هي جائزة دولية محكّمة للتصميم الجيد. شارك في جائزة A' للتصميم لتحصل على فرصة للحصول على تقدير جدارة، واكتساب الشهرة والمكانة والترويج لأعمالك. رشّح عملك لجائزة A' للتصميم وتنافس على جائزة A' للتصميم المرموقة.

رشّح عملك